Дослідження дозувально-формуючого пристрою автомату випічки зернових хлібців методом вибуху
Автор: Сермінська Катерина Богданівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Обладнання переробних і харчових виробництв
Інститут: Інститут механічної інженерії та транспорту
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Сермінська К.Б., Стоцько З.А. (керівник). Дослідження дозувально-формуючого пристрою автомату випічки зернових хлібців методом вибуху //Магістерська кваліфікаційна робота. – НУ «Львівська політехніка», кафедра «Проектування та експлуатації машин». – Львів, 2020. Розширена анотація. Найбільш поширеним напрямом харчової промисловості є виготовлення корисного за складом, а також безпечного продукту харчування. Для розвитку виготовлення продуктів профілактичного харчування найважливішим етапом цього є формування збагаченого поживними елементами продукту харчування на основі зернових культур в якості сировини виробництва. Так як, вартість даного продукту не є високою, тому можна зробити висновок, що він доступний великій кількості людей та може поповнювати відсутні біологічно активні речовини в раціоні харчування людини. Прикладом корисних та безпечних продуктів профілактичного харчування являються зернові хлібці. Зерновий хлібець – це пористий та гарно розпушений продукт у вигляді «шайби», плитки або палички з хрусткою структурою [1]. Об’єкт дослідження: дозувально-формуючий пристрій автомата випічки зернових хлібців методом вибуху [2]. Предмет дослідження: температура нагрівання формуючих елементів та їх лінійне розширення в залежності від часу та температури нагріву. Мета дослідження: дослідити температуру і час нагріву модифікованих формуючих елементів нагрівного пристрою та їхнього впливу на лінійне розширення (деформацію) цих елементів. Спираючись на вже наявні способи, технологічні процеси та зразки автоматизованого технологічного обладнання для випічки зернових хлібців, було виявлено проблему раціонального конструктиву пристрою формування хлібців нагріву пуансонів, тому проведено їх модифікацію. Пуансони виконані пустотілими, які по всій своїй внутрішній поверхні контактують з двохступеневими бобишками з термопровідного матеріалу. А нагрівні плити відокремленні від пуасонів та нагрівних елементів терморезистивним матеріалом [2]. Після модифікації пуансонів було проведено дослідження, які дозволили: 1. Експериментально вибрати необхідний термоелектронагрівний елемент патронного типу, а саме ТЕНП 13х360/0,7х220 з четвертим типом підключення. Визначено силу струму та опір одного ТЕНа, а також визначено загальну потужність всіх чотирьох елементів, що становить 2,8 кВт. 2. Експериментально визначено те, як розігрівається нагрівний пристрій автомату випічки зернових хлібців. Встановлено температурну залежність між матрицею і нагрівними пуансонами. 3. В ході експерименту визначено температуру нагрівного елементу, що забезпечує вихід якісного продукту. 4. Під час вимірювання лінійного розширення, отримано залежність цієї деформації від температури та часу нагріву. 5. Зроблено візуалізацію проведеного експерименту на прикладі рухомої плити матриці в програмному забезпеченні SolidWorks. Дані зміни в конструкції нагрівного пристрою автомату випічки зернових хлібців методом вибуху дозволили забезпечити максимальну теплопередачу робочому органу і мінімізувати передачу тепла несучій плиті для того, щоб отримати правильної форми хлібці. Для того, щоб оцінити отримане проектне рішення з економічної точки зору, в представленій роботі реалізоване планування виконання даної магістерської роботи. Окрім того проведено розрахунки: витрат на її виконання, експлуатаційних витрат для отриманого проектного рішення, визначення ціни споживання проектного рішення. Згідно розрахунків, термін розробки та впровадження проектного рішення буде 82 днів, при витратах на розробку і впровадження проектного рішення - грн. Дане проектне рішення доцільно застосовувати 5 років. Сума річних експлуатаційних витрат на проектне рішення складатиме 16762,5 грн. Значення денної ціни споживання проектного рішення для організації-розробника – 89,73 грн., а для організації-покупця – 91,85грн. Ключові слова – зернові хлібці, метод вибуху, дозувально-формуючий пристрій автомату випічки зернових хлібців, пуансони, матриця, ТЕНи, температура нагріву, час нагріву, лінійне розширення. Перелік використаних літературних джерел: 1. Хлебцы [Електронний ресурс] – Режим доступу до ресурсу: https://dom-eda.com/ingridient/item/khlebcy.html 2. Сокіл Н.І., Сермінська К.Б., Піхоцький В.І., Бойко М.В., Серкіз О.Р. «Нагрівний пристрій автомату випічки зернових хлібців методом вибуху». Заявка на корисну модель НДІПЕ України. Вихідний номер від НУ «ЛП» С-2092, Львів, 03.03.2020.